安徽省安庆一中2014-2015学年高一下学期期中物理试卷(含解析)Word版

1、安徽省安庆一中2014-2015学年高一（下）期中物理试卷一、选择题（每小题中只有一个答案是符合题意的，选对得4分，错选或不选得零分，共44分）1（4分）关于力和运动，以下说法中正确的是（）A曲线运动一定是变加速运动B变速运动一定是曲线运动C做曲线运动的物体所受合外力一定不为零D做曲线运动物体的速率不断增加，一定是合外力不断变化2（4分）红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升，若红蜡块在A点匀速上升的同时，使玻璃管水平向右做匀加速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的（）A直线PB曲线QC曲线RD无法确定3（4分）对于由两个分运动合成的运动，下面哪个说法是正确的（）A合运动的速度一定大于两个分速度B

2、合运动的速度一定小于两个分速度C合速度的方向即是物体实际运动的方向D由两个分速度的大小可以确定合速度的大小4（4分）某人在平台上平抛一个小球，球离开手时的速度为V1，落地时速度为V2，不计空气阻力下图能表示出速度矢量的演变过程的是（）ABCD5（4分）在天文学上，春分、夏至、秋分、冬至将一年分为春、夏、秋、冬四季如图所示，从地球绕太阳的运动规律入手，下列判断正确的是（）A在冬至日前后，地球绕太阳的运行速率较小1 / 24B在夏至日前后，地球绕太阳的运行速率较大C春夏两季与秋冬两季时间相等D春夏两季比秋冬两季时间长6（4分）一质点在水平面内运动，在xOy直角坐标系中，质点的坐标（x，y）随时间t

3、变化的规律是：x=0.75t+0.2t2m，y=2.25t+0.6t2 m，则（）A质点的运动是匀速直线运动B质点的运动是匀加速直线运动C质点的运动是非匀变速直线运动D质点的运动是非匀变速曲线运动7（4分）某同学学习了天体运动的知识后，假想宇宙中存在着由四颗星组成的孤立星系一颗母星处在正三角形的中心，三角形的顶点各有一颗质量相等的小星围绕母星做圆周运动如果两颗小星间的万有引力为F，母星与任意一颗小星间的万有引力为9F则（）A每颗小星受到的万有引力为（2+9）FB每颗小星受到的万有引力为（+9）FC母星的质量是每颗小星质量的3D母星的质量是每颗小星质量的3倍8（4分）一小钢球从平台上的A处以速度

4、v0水平飞出经t0时间落在山坡上B处，此时速度方向恰好沿斜坡向下，接着小钢球从B处沿直线自由滑下，又经t0时间到达坡下的C处斜坡BC与水平面夹角为30°，不计摩擦阻力和空气阻力，则钢球从A到C的过程中水平、竖直两方向的分速度VX、VY随时间变化的图象是（）ABCD9（4分）2013年7月7日，温网女双决赛开打，“海峡组合”彭帅、谢淑薇击败澳大利亚组合夺得职业生涯首个大满贯冠军如图所示是比赛场地，已知底线到网的距离为L，彭帅在网前截击，若她在球网正上方距地面H处，将球以水平速度沿垂直球网的方向击出，球刚好落在底线上将球的运动视作平抛运动，重力加速度为g，则下列说法不正确的是（）A根据题

5、目条件能求出球的水平速度vB根据题目条件能求出球从击出至落地所用时间tC球从击球点至落地点的位移等于LD球从击球点至落地点的位移与球的质量无关10（4分）如图所示，内壁光滑的半球形容器固定放置，其圆形顶面水平两个完全相同的小球a、b分别沿容器内壁，在不同的水平面内做匀速圆周运动下列判断正确的是（）Aa对内壁的压力小于b对内壁的压力Ba的周期小于b的周期Ca的角速度小于b的角速度Da的向心加速度与b的向心加速度大小相等11（4分）如图甲所示，质量相等大小可忽略的a、b两小球用不可伸长的等长轻质细线悬挂起来，使小球a在竖直平面内来回摆动，小球a的速率满足mgh=mv2（h为小球所在的位置与提最高点

6、的竖直高度差，v为小球所在位置的速率）小球b在水平面内做匀速圆周运动，连接小球b的绳子与竖直方向的夹角和小球a摆动时绳子偏离竖直方向的最大夹角都为，运动过程中两绳子拉力大小随时间变化的关系如图乙中c、d所示则下列说法正确的是（）A=60°B=45°C=30°D=15°二、实验题（12小题4分，13小题9分，共13分）12（4分）在探究平抛运动的规律时，可以选用下列各种装置图，以下操作合理的是（）A选用装置图1研究平抛物体竖直分运动，应该用眼睛看A、B两球是否同时落地B选用装置图2要获得稳定的细水柱所显示的平抛轨迹，竖直管上端A一定要低于水面C选用装置图3

7、要获得钢球的平抛轨迹，每次不一定要从斜槽上同一位置由静止释放钢球D除上述装置外，也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动时每秒15帧的录像获得平抛轨迹13（9分）如图是小球做平抛运动的闪光照片，图中每个小方格的边长都是0.54cm已知闪光频率是30Hz，那么重力加速度g是m/s2，小球的初速度是m/s，小球过A点时的速率是m/s三、计算题（解答应写出必要的文字说明，方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不得分；有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位本大题共5小题43分）14（8分）船在400米宽的河中横渡，河水流速是2m/s，船在静水中的航速是4m/s，试求：（1）要使船到达对岸的时间最短，船头应

8、指向何处？最短时间是多少？航程是多少？（2）要使船航程最短，船头应指向何处？最短航程为多少？渡河时间又是多少？15（8分）我国在2010年实现探月计划“嫦娥工程”同学们也对月球有了更多的关注（1）若已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，月球绕地球运动的周期为T，月球绕地球的运动近似看做匀速圆周运动，试求出月球绕地球运动的轨道半径；（2）若宇航员随登月飞船登陆月球后，在月球表面某处以速度v0竖直向上抛出一个小球，经过时间t，小球落回抛出点已知月球半径为r，万有引力常量为G，试求出月球的质量M月16（9分）如图，AB为斜面，倾角为30°，小球从A点以初速度v0水平抛出，恰好落到B点

9、求：（1）AB间的距离；（2）小球与斜面间的最大距离17（9分）某高速公路转弯处，弯道半径R=100m，汽车轮胎与路面间的动摩擦因数为=0.8，路面要向圆心处倾斜，汽车若以v=15m/s的速度行驶时（1）在弯道上没有左右滑动趋势，则路面的设计倾角应为多大（用反三角函数表示）？（2）若=37°，汽车的质量为2000kg，当汽车的速度为30m/s时车并没有发生侧向滑动，求此时地面对汽车的摩擦力的大小和方向（g=10m/s2）18（9分）物体做圆周运动时所需的向心力F需由物体运动情况决定，合力提供的向心力F供由物体受力情况决定若某时刻F需=F供，则物体能做圆周运动；若F需F供，物体将做离心

10、运动；若F需F供，物体将做近心运动现有一根长L=1m的刚性轻绳，其一端固定于O点，另一端系着质量m=0.5kg的小球（可视为质点），将小球提至O点正上方的A点处，此时绳刚好伸直且无张力，如图所示不计空气阻力，g取10m/s2，则：（1）为保证小球能在竖直面内做完整的圆周运动，在A点至少应施加给小球多大的水平速度？（2）在小球以速度v1=4m/s水平抛出的瞬间，绳中的张力为多少？（3）在小球以速度v2=2m/s水平抛出的瞬间，绳中若有张力，求其大小；若无张力，试求绳子再次伸直时所经历的时间安徽省安庆一中2014-2015学年高一（下）期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（每小题中只有一个答案

11、是符合题意的，选对得4分，错选或不选得零分，共44分）1（4分）关于力和运动，以下说法中正确的是（）A曲线运动一定是变加速运动B变速运动一定是曲线运动C做曲线运动的物体所受合外力一定不为零D做曲线运动物体的速率不断增加，一定是合外力不断变化考点：物体做曲线运动的条件 专题：物体做曲线运动条件专题分析：曲线运动的速度方向是切线方向，时刻改变，一定具有加速度，合力一定不为零；曲线运动的条件是合力与速度不共线解答：解：A、曲线运动可以是匀变速运动，比如平抛运动，故A错误；B、匀变速直线运动的轨迹不是曲线，故B错误；C、做曲线运动的物体所受合外力一定不为零，故C正确；D、平抛运动的加速度是恒定不变的，

12、速率增加，合力不变，故D错误；故选：C点评：本题关键明确曲线运动的运动学特点和动力学特点，能结合平抛运动和匀变速直线运动进行分析2（4分）红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升，若红蜡块在A点匀速上升的同时，使玻璃管水平向右做匀加速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的（）A直线PB曲线QC曲线RD无法确定考点：运动的合成和分解 专题：运动的合成和分解专题分析：蜡块参与了竖直方向上的匀速直线运动和水平方向上的匀加速直线运动，判断合运动是直线运动看合速度与合加速度在不在同一条直线上，并且曲线运动的合力（加速度）大致指向轨迹凹点的一向解答：解：两个分运动的合加速度方向水平向右，与合速度的方向不在同一条直

13、线上，所以合运动为曲线运动，根据曲线运动的合力（加速度）大致指向轨迹凹点的一向，知该轨迹为曲线Q故B正确，A、C、D错误故选B点评：解决本题的关键掌握判断直线运动还是曲线运动的方法，当速度方向与合力方向在同一条直线上，做直线运动，当合力方向与速度方向不在同一条直线上，做曲线运动3（4分）对于由两个分运动合成的运动，下面哪个说法是正确的（）A合运动的速度一定大于两个分速度B合运动的速度一定小于两个分速度C合速度的方向即是物体实际运动的方向D由两个分速度的大小可以确定合速度的大小考点：运动的合成和分解 专题：运动的合成和分解专题分析：根据平行四边形定则，合速度可能比分速度大，可能比分速度小，可能与

14、分速度相等；两分运动是直线运动，合运动不一定是直线运动，合运动与分运动具有等时性，矢量的合成与分解都遵守平行四边形定则解答：解：A、根据力的平行四边形定则可得，合运动的速度大小可能大于分速度，也可能等于分速度，也可能小于分速度，故A错误，B也错误 C、根据运动的合成与分解，合运动的方向就是物体实际运动的方向故C正确 D、由平行四边形定则可知，只知道两个分速度的大小，不知两个分速度间的夹角，无法确定合速度的大小故D错误故选：C点评：解决本题的关键知道合速度可能比分速度大，可能比分速度小，可能与分速度相等以及知道合运动与分运动具有等时性，同时注意只要是矢量均满足平行四边形定则4（4分）某人在平台上

15、平抛一个小球，球离开手时的速度为V1，落地时速度为V2，不计空气阻力下图能表示出速度矢量的演变过程的是（）ABCD考点：平抛运动 专题：平抛运动专题分析：小球做的是平抛运动，在水平方向是匀速直线运动，在竖直方向上是自由落体运动，根据平抛运动的规律来分析水平和竖直方向的速度的变化即可解答：解：小球做的是平抛运动，任何时刻在水平方向的速度的大小都是不变的，即任何时刻的速度的水平的分量都是一样的，在竖直方向上是自由落体运动，竖直方向上的速度在均匀的增加，所以C正确故选C点评：本题就是平抛运动的规律的考查，抓住平抛运动在水平方向上为匀速直线运动，即可直接解决本题5（4分）在天文学上，春分、夏至、秋分、

16、冬至将一年分为春、夏、秋、冬四季如图所示，从地球绕太阳的运动规律入手，下列判断正确的是（）A在冬至日前后，地球绕太阳的运行速率较小B在夏至日前后，地球绕太阳的运行速率较大C春夏两季与秋冬两季时间相等D春夏两季比秋冬两季时间长考点：开普勒定律 专题：万有引力定律的应用专题分析：开普勒第二定律：对每一个行星而言，太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等解答：解：根据开普勒第二定律：对每一个行星而言，太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等，行星在此椭圆轨道上运动的速度大小不断变化近日点连线短，速度大，且为冬天，远日点连线长，速度小，且为夏天；春夏两季比秋冬两季时间长故选：D点评：正确理解开普勒的行

17、星运动三定律是解答本题的关键，注意开普勒定律适用范围6（4分）一质点在水平面内运动，在xOy直角坐标系中，质点的坐标（x，y）随时间t变化的规律是：x=0.75t+0.2t2m，y=2.25t+0.6t2 m，则（）A质点的运动是匀速直线运动B质点的运动是匀加速直线运动C质点的运动是非匀变速直线运动D质点的运动是非匀变速曲线运动考点：运动的合成和分解 专题：运动的合成和分解专题分析：首先对常见的运动规律类比，明确运动情况，再对两个分运动分别求解速度和加速度，然后根据平行四边形定则合成得到合速度和合运动的加速度；判断物体的运动性质解答：解：据匀变速直线的运动规律：x=类比可知：x方向的运动是初速

18、度为0.75m/s，加速度为0.4m/s2的匀加速直线运动y方向的运动是初速度为2.25m/s，加速度为1.2m/s2的匀加速直线运动据运动的合成可知，合运动的速度与x轴的夹角的正切为：tan=3；合运动的加速度与x轴的夹角的正切为：tan=3；由于tan=tan，故合速度是匀加速直线运动；故ACD错误，B正确故选：B点评：本题关键明确分运动的运动情况，再用运动的合成是速度、加速度，再判断运动情况，符合平行四边形定则，不难7（4分）某同学学习了天体运动的知识后，假想宇宙中存在着由四颗星组成的孤立星系一颗母星处在正三角形的中心，三角形的顶点各有一颗质量相等的小星围绕母星做圆周运动如果两颗小星间的

19、万有引力为F，母星与任意一颗小星间的万有引力为9F则（）A每颗小星受到的万有引力为（2+9）FB每颗小星受到的万有引力为（+9）FC母星的质量是每颗小星质量的3D母星的质量是每颗小星质量的3倍考点：万有引力定律及其应用；向心力 专题：万有引力定律的应用专题分析：根据万有引力定律分别列出小星之间的万有引力和母星与小星之间的万有引力，根据题目提供的数据比较母星和小星的质量关系明确研究对象，对研究对象受力分析，任一颗小星受的其余两颗小星的引力和一颗母星的引力，其合力指向圆心即母星以提供向心力，根据力的合成法则计算小星受的引力解答：解：CD、假设每颗小星的质量为m，母星的质量为M，等边三角形的边长为a

20、，则小星绕母星运动轨道半径为r=根据根据万有引力定律，两颗小星间的万有引力为F=，母星与任意一颗小星间的万有引力为9F=所以M=3m，故C错误、D正确AB、根据受力分析可知，每颗小星受到其余两颗小星和一颗母星的引力，其合力指向母星以提供向心力，即每颗小星受到的万有引力为F=故AB均错误故选：D点评：知道在四颗星组成的四星系统中，其中任意一颗星受到其它三颗星对它的合力提供圆周运动的向心力万有引力定律和牛顿第二定律是力学的重点，关键在于进行正确受力分析8（4分）一小钢球从平台上的A处以速度v0水平飞出经t0时间落在山坡上B处，此时速度方向恰好沿斜坡向下，接着小钢球从B处沿直线自由滑下，又经t0时间

21、到达坡下的C处斜坡BC与水平面夹角为30°，不计摩擦阻力和空气阻力，则钢球从A到C的过程中水平、竖直两方向的分速度VX、VY随时间变化的图象是（）ABCD考点：平抛运动；匀变速直线运动的图像 专题：平抛运动专题分析：根据题意可知：小钢球从平台上的A处以速度v0水平飞出后做平抛运动，落到B点后做匀加速直线运动直到C点根据平抛运动、及匀加速运动水平方向和竖直方向速度的特点即可解题解答：解：0t0时间内小钢球做平抛运动，水平方向做匀速运动，竖直方向做自由落体运动t02t0时间内小钢球做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律得：a=所以分解到水平方向的加速度为分解到竖直方向的加速度所以：前t0时间

22、内竖直方向速度增量是后t0时间内竖直方向速度增量的四倍所以整个过程水平方向先做匀速运动，后做匀加速运动，故AB错误；竖直方向先以加速度g匀加速，后以加速度匀加速运动，故C错误，D正确故选D点评：本题主要考查了平抛运动及匀加速直线运动的特点，注意匀加速直线运动也可以把加速度进行分解，难度适中9（4分）2013年7月7日，温网女双决赛开打，“海峡组合”彭帅、谢淑薇击败澳大利亚组合夺得职业生涯首个大满贯冠军如图所示是比赛场地，已知底线到网的距离为L，彭帅在网前截击，若她在球网正上方距地面H处，将球以水平速度沿垂直球网的方向击出，球刚好落在底线上将球的运动视作平抛运动，重力加速度为g，则下列说法不正确

23、的是（）A根据题目条件能求出球的水平速度vB根据题目条件能求出球从击出至落地所用时间tC球从击球点至落地点的位移等于LD球从击球点至落地点的位移与球的质量无关考点：平抛运动 专题：平抛运动专题分析：平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据高度求出运动的时间，结合水平位移和时间求出初速度的大小解答：解：A、根据H=得，球从击出到落地的时间t=则球的水平初速度故A、B正确C、球从击球点到落地点的位移s=故C错误D、因为高度一定，水平位移由初速度和运动时间决定，与质量无关，知球从击球点至落地点的位移与球的质量无关故D正确本题选错误的，故选：C点评：解决本题的关键知道平抛运

24、动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道平抛运动的时间由高度决定，初速度和时间共同决定水平位移10（4分）如图所示，内壁光滑的半球形容器固定放置，其圆形顶面水平两个完全相同的小球a、b分别沿容器内壁，在不同的水平面内做匀速圆周运动下列判断正确的是（）Aa对内壁的压力小于b对内壁的压力Ba的周期小于b的周期Ca的角速度小于b的角速度Da的向心加速度与b的向心加速度大小相等考点：向心力；牛顿第二定律；线速度、角速度和周期、转速 专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析：以任意一球为研究对象，根据牛顿第二定律得出角速度、周期、向心加速度和小球所受支持力的表达式，再比较其大小解答：解：A、以任意一球为

25、研究对象，受力情况如图，由图得到轨道对小球的支持力N=，对于两球ab，所以NaNb，故A错误；B、小球受重力mg和内壁的支持力N，由两力合力提供向心力，根据牛顿第二定律得：mgtan=m2r，得，=，设球的半径为R，根据几何关系可知，运动半径r=Rsin，则=，对于两球ab，则ab，周期T=，所以TaTb，故B正确，C错误；D、向心加速度an=gtan，对于两球ab，则向心加速度aaab故D错误故选：B点评：分析受力情况，确定小球向心力的来源，再由牛顿第二定律和圆周运动结合进行分析，是常用的方法和思路11（4分）如图甲所示，质量相等大小可忽略的a、b两小球用不可伸长的等长轻质细线悬挂起来，使小

26、球a在竖直平面内来回摆动，小球a的速率满足mgh=mv2（h为小球所在的位置与提最高点的竖直高度差，v为小球所在位置的速率）小球b在水平面内做匀速圆周运动，连接小球b的绳子与竖直方向的夹角和小球a摆动时绳子偏离竖直方向的最大夹角都为，运动过程中两绳子拉力大小随时间变化的关系如图乙中c、d所示则下列说法正确的是（）A=60°B=45°C=30°D=15°考点：向心力；机械能守恒定律 专题：匀速圆周运动专题分析：a球作振动，绳子的拉力作周期性变化b球在水平面作匀速圆周运动，绳子的拉力大小不变由向心力知识分别得到绳子的最大拉力表达式，由图乙两种情况最大拉力大小

27、相等，联立即可求解解答：解：在甲图中，设小球经过最低点的速度大小为v，绳子长度为L，则由机械能守恒得：mgL（1cos）=，在最低点，有 Famg=，联立解得 Fa=mg（32cos）由图乙知Fa=Fb，即mg（32cos）=，解得=60°故选：A点评：本题要分析清楚两小球的运动情况，知道指向圆心的合力提供小球做圆周运动的向心力，应用机械能守恒定律与牛顿第二定律即可正确解题二、实验题（12小题4分，13小题9分，共13分）12（4分）在探究平抛运动的规律时，可以选用下列各种装置图，以下操作合理的是（）A选用装置图1研究平抛物体竖直分运动，应该用眼睛看A、B两球是否同时落地B选用装置图

28、2要获得稳定的细水柱所显示的平抛轨迹，竖直管上端A一定要低于水面C选用装置图3要获得钢球的平抛轨迹，每次不一定要从斜槽上同一位置由静止释放钢球D除上述装置外，也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动时每秒15帧的录像获得平抛轨迹考点：研究平抛物体的运动 专题：实验题；平抛运动专题分析：根据研究平抛运动的原理出发分析研究方法是否合理解答：解：A、选用装置图1研究平抛物体竖直分运动，应该是听声音的方法判断小球是否同时落地，故A错误；B、A管内与大气相通，为外界大气压强，A管在水面下保证A管上出口处的压强为大气压强因而另一出水管的上端口处压强与A管上出口处的压强有恒定的压强差，保证另一出水管出水压强恒定，

29、从而水速度恒定如果A管上出口在水面上则水面上为恒定大气压强，因而随水面下降，出水管上口压强 降低，出水速度减小故B正确；C、选用装置图3要获得钢球的平抛轨迹，每次一定要从斜槽上同一位置由静止释放钢球，这样才能保证初速度相同，故C错误；D、用数码照相机拍摄时曝光时间的固定的，所以可以用来研究平抛运动，故D正确故选BD点评：解决本题的关键知道探究平抛运动规律的原理，以及掌握研究平抛运动的方法13（9分）如图是小球做平抛运动的闪光照片，图中每个小方格的边长都是0.54cm已知闪光频率是30Hz，那么重力加速度g是9.72m/s2，小球的初速度是0.49m/s，小球过A点时的速率是0. 81m/s考点

30、：平抛运动 专题：平抛运动专题分析：根据闪光的频率知相邻两点间的时间间隔在竖直方向上根据y=gT2，求出重力加速度水平方向上做匀速直线运动，根据，求出初速度先求出中间点在竖直方向的速度，根据运动学公式求出A点在竖直方向上的速度，然后运用平行四边形定则，求出A的速度解答：解：相邻两个点的时间间隔为在竖直方向上y=gT2，所以g=中间点在竖直方向上的速度，则vyA=vy+gT=0.64m/s所以故本题答案为：9.72，0.49，0.81点评：解决本题的关键掌握平抛运动的处理方法，平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动三、计算题（解答应写出必要的文字说明，方程式和重要演算步骤

31、，只写出最后答案不得分；有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位本大题共5小题43分）14（8分）船在400米宽的河中横渡，河水流速是2m/s，船在静水中的航速是4m/s，试求：（1）要使船到达对岸的时间最短，船头应指向何处？最短时间是多少？航程是多少？（2）要使船航程最短，船头应指向何处？最短航程为多少？渡河时间又是多少？考点：运动的合成和分解 专题：运动的合成和分解专题分析：将小船的运动分解为沿河岸方向和垂直于河岸方向，当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短当合速度的方向与河岸垂直时，渡河位移最短解答：解：（1）当船头垂直指向对岸时，渡河时间最短tmin=此时沿河岸方向的位移x=v水t=2&

32、#215;100m=200m航程s=答：要使船到达对岸的时间最短，船头应垂直指向河岸，渡河时间为100s，航程为200m（2）当合速度的方向与河岸垂直时，渡河位移最短设船头与上游河岸方向的夹角为，则cos，所以=60°渡河的位移x=d=400m渡河时间t=115.5s答：船头应与上游河岸成60°角，最短航程为400m，渡河时间t=s=115.5s点评：解决本题的关键知道分运动与合运动具有等时性，以及知道当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短，合速度与河岸垂直时，渡河位移最短15（8分）我国在2010年实现探月计划“嫦娥工程”同学们也对月球有了更多的关注（1）若已知地球半径为R，

33、地球表面的重力加速度为g，月球绕地球运动的周期为T，月球绕地球的运动近似看做匀速圆周运动，试求出月球绕地球运动的轨道半径；（2）若宇航员随登月飞船登陆月球后，在月球表面某处以速度v0竖直向上抛出一个小球，经过时间t，小球落回抛出点已知月球半径为r，万有引力常量为G，试求出月球的质量M月考点：万有引力定律及其应用；竖直上抛运动 专题：万有引力定律的应用专题分析：（1）月球绕地球的运动时，由地球的万有引力提供向心力，由牛顿第二定律列出月球的轨道半径与地球质量等物理量的关系式；物体在地球表面上时，由重力等于地球的万有引力求出地球的质量，再求出月球的轨道半径（2）小球在月球表面做竖直上抛运动，由t=求

34、出月球表面的重力加速度，根据g月=求出月球的质量M月解答：解：（1）根据万有引力定律和向心力公式： G mg=G 解得：r=（2）设月球表面处的重力加速度为g月，根据题意：得到 t= 又g月= 解得：M月=答：（1）月球绕地球运动的轨道半径是； （2）月球的质量M月=点评：本题是卫星类型的问题，常常建立这样的模型：环绕天体绕中心天体做匀速圆周运动，由中心天体的万有引力提供向心力16（9分）如图，AB为斜面，倾角为30°，小球从A点以初速度v0水平抛出，恰好落到B点求：（1）AB间的距离；（2）小球与斜面间的最大距离考点：平抛运动 专题：平抛运动专题分析：根据竖直位移和水平位移的关系求

35、出平抛运动的时间，根据水平位移的大小，结合平行四边形定则求出AB间的距离将小球的运动分解为沿斜面方向和垂直斜面方向，抓住垂直斜面方向上的初速度和加速度，结合速度位移公式求出小球与斜面间的最大距离解答：解：（1）根据得，t=，则AB间的距离s=（2）将小球的运动分解为沿斜面方向和垂直斜面方向，在垂直斜面方向上的分速度vy=v0sin30°，加速度ay=gcos30°，则小球与斜面间的最大距离d=答：（1）AB间的距离为；（2）小球与斜面间的最大距离为点评：解决本题的关键掌握处理平抛运动的方法，在第一问中，将平抛运动分解为水平方向和竖直方向进行求解，第二问中，将平抛运动分解为沿

36、斜面方向和垂直斜面方向分析求解17（9分）某高速公路转弯处，弯道半径R=100m，汽车轮胎与路面间的动摩擦因数为=0.8，路面要向圆心处倾斜，汽车若以v=15m/s的速度行驶时（1）在弯道上没有左右滑动趋势，则路面的设计倾角应为多大（用反三角函数表示）？（2）若=37°，汽车的质量为2000kg，当汽车的速度为30m/s时车并没有发生侧向滑动，求此时地面对汽车的摩擦力的大小和方向（g=10m/s2）考点：向心力 专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析：（1）在弯道上转弯，向心力由重力和支持力的合力提供，根据向心力公式即可求解；（2）可先假设汽车所受侧向摩擦力沿斜面向里，先求出此时汽车的加速度，再对汽车进行受力分析即可求解解答：解：（1）汽车转弯时由牛顿第二定律得：mgtan=m得tan=0.225，则=arct